附件（第二届结构设计大赛竞赛手册）

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1、中国海洋大学工程学院附件（第二届结构设计大赛竞赛手册）第二届结构设计大赛细则一、大赛宗旨及目的大赛旨在通过对知识的综合应用和团队的共同协作过程，理论联系实践，突出创新精神，丰富校园教学，促进各专业大学生相互交流与学习，希望通过我们的努力，可以使结构制作成为我校学生课外活动的靓丽风景线。二、竞赛题目木质多层房屋结构模型设计与制作。三、竞赛内容结构模型制作、作品介绍、模型加载试验。四、参赛对象和形式参赛对象为中国海洋大学在校全日制本科生。以组队形式参赛，每队不得多于3人。五、竞赛要求5.1.参赛要求：5.1.1各参赛队应独立

2、设计、制作，每人只允许参加一个队。竞赛期间不得任意换人，若有参赛队员因特殊原因退出，则缺人竞赛。5.1.2每个参赛队只能提交一份作品，作品必须命名，但不能带有任何有关参赛学院和个人的信息，否则取消参赛资格。6中国海洋大学工程学院5.2.设计制作要求：5.2.1大赛在结构设计竞赛组委会的安排下进行，组委会提供统一的制作材料和工具，在规定时间和地点由参赛学生领取参赛制作材料独立制作，然后在规定的时间由参赛学生交到指定地点。5.2.2模型制作材料及工具：（1）、桐木条（2*2mm，2*4mm，2*6mm，4*6mm，长度均为1

3、000mm）木材力学性能参考值：顺纹弹性模量1.0×104MPa，顺纹抗拉强度30MPa。（2）、502胶水（3）、制作工具：只允许使用砂纸、小型锯子、尺子、笔、美工刀。注：木材、胶水统一由组委会提供，制作工具由各参赛队自行准备；不得使用组委会指定以外的其它任何材料，否则，一经查实，将直接取消其参赛资格，并通报。5.2.3模型几何尺寸要求：（1）、底板：多层结构模型用胶水固定于模型底板上面，底板为500*400*4mm的木板，底板用螺栓固定于振动台上。（2）、模型大小：应包括上部结构部分和基础部分。上部结构高度为800±

4、10mm。总高度为模型底板顶面至屋顶（模型顶面）上表面的垂直距离。模型的底面尺寸不得超过240mm×240mm的正方形平面，即整个模型需放置于该正方形平面范围内。(3)楼层数：模型必须至少具有36中国海洋大学工程学院个楼层，底板视为模型第一层楼板。除第一层以外，每层楼面范围内通过设置于边缘的梁予以明确定义。（4）楼层净高：每个楼层净高不小于240mm。柱脚加劲肋，隅撑以及其他外立面构件不影响楼层的计算净高。(5)使用功能要求：楼层应该具有足够的承载刚度，各层空间应满足使用功能要求。在模型内部，楼层之间不能设置任何横向及空

5、间斜向构件。并且，各楼层的外墙的开敞性要满足后期安装铁块的要求。（6）楼层有效承载面积：楼层范围为各承重分区最外围楼层梁构件所包络的平面，不包括模型内部核心筒区域。在楼层范围内与楼面构件直接接触的铁块的覆盖面积定义为楼层有效承载面积，模型的总有效承载面积应在550cm2至750cm2的范围之内，且每个楼层的有效承载面积不得小于25cm2。5.3.模型及附加铁块安装要求(1)利用热熔胶将附加铁块固定在模型除底层以外的各个楼层及屋面结构上，可在楼层上设置固定铁块辅助装置，但辅助装置和铁块不能超出楼层范围且不能直接跟柱接触，若

6、辅助装置或铁块与柱子接触，则该层净高以接触点的高度位置开始计算。(2)提供大、小两种规格铁块。大铁块长、宽、高约分别为12cm、6cm与3cm，重量为1800g。小铁块的长、宽、高约分别为6.0cm、4.5cm与3cm，重量为675g。由于加载设备限制，模型中附加铁块总重量不得超过30kg。6中国海洋大学工程学院(3)模型顶面上应放置铁块，需要保证至少150*150mm的承载面积。（4）模型试验仅在单一水平向施加地震作用，模型的抗侧体系应在模型说明书中阐述清楚。六、加载设备介绍振动台系统的相关指标：水平台尺寸：500×4

7、00×3mm，荷载：30kg。工作频率：0～2Hz，最大位移：±35mm。（具体尺寸见附图）七、加载等级：第一等级（45分）：按7.1.2安放铁块。频率1HZ。加载时间：20s。第二等级（35分）：自主添加铁块并固定。频率2HZ。加载时间：15s八、现场加载8.1赛前准备8.1.1模型称重：将制作好的模型（不含底板、铁块和水箱）称重（精度0.1g），测量相关尺寸参数；8.1.2将模型安装在底板上，并将铁块固定在模型上（荷载分两级，第一级所安装铁块的数目是各组统一的），每层楼面要固定3个小铁块和2个大铁块。屋面要加3个大铁

8、块加上2个小铁块。8.1.3.得到入场指令后，迅速将模型及底板运进场内，安装在振动台上，紧固螺栓，准备进行加载。赛场内安装时间不得超过10分钟。以上过程由各队自行完成，赛会人员负责监督、标定测量仪器和记录。如在此过程中出现模型损坏，则视为丧失比赛资格。6中国海洋大学工程学院8.2加载及测试步骤8.2.1参赛队代表进行